Usb

Darwin Felipe L贸pez

Q

ue son las USB USB son las siglas de

Universal Serial Bus. En ordenadores, un bus es un subsistema que transfiere datos o electricidad entre componentes del ordenador dentro de un ordenador o entre ordenadores. Un bus puede conectar varios periféricos utilizando el mismo conjunto de cables.

USB 1.1

El USB 2.0 es una extensión del USB 1.1, utiliza los mismos cables y conectadores y es completamente compatible con USB 1.1.

Hewlett-Packard, Intel, Lucent, Microsoft, NEC y Philips tomaron juntos la iniciativa para desarrollar una tasa de transferencia de datos más alta que la del USB 1.1 para resolver las necesidades de ancho de banda de las nuevas tecnologías.

El USB 1.1 es un bus externo que soporta tasas de transferencia de datos de 12 Mbps. Un solo puerto USB se puede utilizar para conectar hasta 127 dispositivos periféricos, tales como ratones, módems, y teclados. El USB también soporta la instalación Plugand-Play y el hot plugging.

Empezó a utilizarse en 1996, algunos fabricantes de ordenadores empezaron a incluir soporte para USB en sus nuevas máquinas. Con el lanzamiento del iMac en 1998 el uso del USB se extendió. Se espera que substituya totalmente a los puertos de serie y paralelos.

USB 2.0 La especificación del USB 2.0 fue lanzada en abril de 2000.

También conocido como USB de alta velocidad, el USB 2.0 es un bus externo que soporta tasas de transferencia de datos de hasta 480Mbps.

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istoria de las USB Primera Generación

Las empresas Trek Technology e IBM comenzaron a vender las primeras unidades de memoria USB en el año 2000. Trek vendió un modelo bajo el nombre comercial de Thumbdrive e IBM vendió las primeras unidades en Norteamérica bajo la marca DiskOnKey, desarrolladas y fabricadas por la empresa israelí M-Systems en capacidades de 8 MiB, 16 MiB, 32 MiB y 64 MiB. Estos fueron promocionados como los "verdaderos reemplazos del disquete", y su diseño continuó hasta los 256 MiB. Los modelos anteriores de este dispositivo utilizaban

baterías, en vez de la alimentación de la PC Segunda Generación [editar] Dentro de esta generación de dispositivos existe conectividad con la norma USB 2.0. Sin embargo, no usan en su totalidad el ancho de banda de 480 Mbit/s que soporta la especificación USB 2.0 HiSpeed debido a las limitaciones técnicas de las memorias flash basadas en NAND. Los dispositivos más rápidos de esta generación usan un controlador de doble canal, aunque todavía están muy lejos de la tasa de transferencia posible de un disco duro de la actual generación, o el máximo rendimiento de alta velocidad USB. Las velocidades de transferencia de archivos varían considerablemente. Se afirma que las unidades rápidas típicas leen a velocidades de hasta 30 Mbit/s y escribir a cerca de la mitad de esa velocidad. Esto es aproximadamente 20 veces más rápido que en los dispositivos USB 1.1, que poseen una velocidad máxima de 12 Mbit/s.

Tercera Generación La norma USB 3.0 ofrece tasas de transferencia de datos mejoradas enormemente en comparación con su predecesor, además de compatibilidad con los puertos USB 2.0. La norma USB 3.0 fue anunciada a finales de 2008, pero los dispositivos de consumo no estuvieron disponibles hasta principios de 2010. La interfaz USB 3.0 especifica las tasas de transferencia de hasta 5 Gbit/s, en comparación con los 40 Mbit/s de USB 2.0. A pesar de que la interfaz USB 3.0 permite velocidades de datos muy altas de transferencia, a partir de 2011 la mayoría de las unidades USB 3.0 Flash no utilizan toda la velocidad de la interfaz USB 3.0 debido a las limitaciones de sus

controladores de memoria, aunque algunos controladores de canal de memoria llegan al mercado para resolver este problema. Algunas de estas memorias almacenan hasta 256 GiB de memoria (lo cual es 1024 veces mayor al diseño inicial de M-Systems).

También hay dispositivos, que aparte de su función habitual, poseen una Memoria USB como aditamento incluido, como algunos ratones ópticos inalámbricos o Memorias USB con aditamento para reconocer otros tipos de memorias (microSD, m2, etc.).

En agosto de 2010, Imation anuncia el lanzamiento al mercado de la nueva línea de USB de seguridad Flash Drive Defender F200, con capacidades de 1 GiB, 2 GiB, 4 GiB, 8 GiB, 16 GiB y 32 GiB. Estas unidades de almacenamiento cuentan con un sensor biométrico ergonómico basado en un hardware que valida las coincidencias de las huellas dactilares de identificación, antes de permitir el acceso a la información.

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ortalezas y debilidades

A pesar de su bajo costo y garantía, hay que tener muy presente que estos dispositivos de almacenamiento pueden dejar de funcionar repentinamente por accidentes diversos: variaciones de voltaje mientras están conectadas, por caídas a una altura superior a un metro, por su uso prolongado durante varios años especialmente en pendrives antiguos.

Las unidades flash son inmunes a rayaduras y al polvo que afecta a las formas previas de almacenamiento portátiles como discos compactos y disquetes. Su diseño de estado sólido duradero significa que en muchos casos puede sobrevivir a abusos

ocasionales (golpes, caídas, pisadas, pasadas por la lavadora o salpicaduras de líquidos). Esto lo hace ideal para el transporte de datos personales o archivos de trabajo a los que se quiere acceder en múltiples lugares. La casi omnipresencia de soporte USB en computadoras modernas significa que un dispositivo funcionará en casi todas partes. Sin embargo, Microsoft Windows 98 no soporta dispositivos USB de almacenamiento masivo genéricos, se debe instalar un controlador separado para cada fabricante o en su defecto conseguir genéricos. Para Microsoft Windows 95 dichos controladores son casi inexistentes.

Las unidades flash son una forma relativamente densa de almacenamiento, hasta el dispositivo más barato almacenará lo que docenas de disquetes, y por un precio moderado alcanza a los CD en tamaño o los superan. Históricamente, el tamaño de estas unidades ha ido variando de varios megabytes hasta unos pocos gigabytes. En el año 2003 las unidades funcionaban a velocidades USB 1.0/1.1, unos 1.5 Mbit/s o 12 Mbit/s. En 2004 se lanzan los dispositivos con interfaces USB 2.0.

Aunque USB 2.0 puede entregar hasta 480 Mbit/s, las unidades flash están limitadas por el ancho de banda del dispositivo de memoria interno. Por lo tanto se alcanzan velocidades de lectura de hasta 100 Mbit/s, realizando las operaciones de escritura un poco más lento. En condiciones óptimas, un dispositivo USB puede retener información durante unos 10 años.

Las memorias flash implementan el estándar "USB mass storage device class" (clase de dispositivos de almacenamiento masivo USB). Esto significa que la mayoría de los sistemas

operativos modernos pueden leer o escribir en dichas unidades sin drivers adicionales. En lugar de exponer los complejos detalles técnicos subyacentes, los dispositivos flash exportan una unidad lógica de datos estructurada en bloques al sistema operativo anfitrión. El sistema operativo puede usar el sistema de archivos o el esquema de direccionamiento de bloques que desee. Algunas computadoras poseen la capacidad de arrancar desde memorias flash, pero esta capacidad depende de la BIOS de cada computadora, además, para esto, la unidad debe estar cargada con una imagen de un disco de arranque.

Las memorias flash pueden soportar un número finito de ciclos de lectura/escritura antes de fallar, Con un uso normal, el rango medio es de alrededor de varios millones de ciclos.

Sin embargo las operaciones de escrituras serán cada vez más lentas a medida que la unidad envejezca.

Esto debe tenerse en consideración cuando usamos un dispositivo flash para ejecutar desde ellas aplicaciones de software o un sistema operativo.

Para manejar esto (además de las limitaciones de espacio en las unidades comunes), algunos desarrolladores han lanzado versiones de sistemas operativos como Linux o aplicaciones comunes como Mozilla Firefox diseñadas especialmente para ser ejecutadas desde unidades flash.

Esto se logra reduciendo el tamaño de los archivos de intercambio y almacenándolos en la memoria RAM.

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onsideraciones de uso

El cuidado de las memorias USB es similar al de las tarjetas electrónicas; evitando caídas o golpes, humedad, campos magnéticos y calor extremo.

Antiguamente, en los dispositivos más prematuros de esta tecnología, era aconsejado Desmontar la unidad o "Quitar el hardware con seguridad " desde el "Administrador de dispositivos" en Windows o "Expulsar" en Mac OS). En algunos sistemas la escritura se realiza en forma diferida (esto significa que los datos no se escriben en el momento) a través de un caché de escritura para acelerar los tiempos de dicha escritura y para que el sistema escriba finalmente "de una sola vez" cuando dicho caché se encuentre lleno, pero si la unidad es retirada antes que el sistema guarde el contenido de la caché de escritura se pueden provocar discrepancias en el sistema de archivos existente en la memoria USB que podría generar pérdidas de datos.

Para reducir el riesgo de pérdida de datos, la caché de escritura está

desactivada en forma predeterminada para las unidades externas en los sistemas operativos Windows a partir de Windows XP, pero aun así una operación de escritura puede durar varios segundos y no se debe desenchufar físicamente la unidad hasta que haya finalizado completamente, de lo contrario, los datos a escribir se perderán. Aunque la memoria USB no sufra daños, los ficheros afectados pueden ser de difícil o incluso imposible recuperación llegando en algún caso a ser necesario un borrado o formateo completo del sistema de ficheros para poder volver a usarla. Por lo que la extracción hay que tener cuidado en la escritura, pero extraerlo en la lectura sería irrelevante En sistemas Windows (2000 ~ XP con Service Pack 2) con unidades de red asignadas, puede ocurrir que al conectar la memoria USB el sistema no le proporcione una letra previamente en uso. En ese caso, habrá que acudir al administrador de discos (diskmgmt.msc), localizar la unidad USB y cambiar manualmente la letra de unidad.3 En Windows XP, puede darse el caso de que si la memoria USB no es desconectada utilizando la función de Extracción Segura, Windows automáticamente podría marcar dicho dispositivo como problemático y deshabilitarlo, y se da el caso que dicha memoria puede utilizarse en otras computadoras pero no en la que está marcada como problemática. Hay que ingresar al Administrador de Dispositivos y volver a habilitarla.4

LEDs (6): Indican la transferencia de datos entre el dispositivo y la computadora.

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Omponentes

Componentes primarios Las partes típicas de una memoria USB son las siguientes: Un conector USB macho tipo A (1): Provee la interfaz física con la computadora.

Controlador USB de almacenamiento masivo (2): Implementa el controlador USB y provee la interfaz homogénea y lineal para dispositivos USB seriales orientados a bloques, mientras oculta la complejidad de la orientación a bloques, eliminación de bloques y balance de desgaste.

Este controlador posee un pequeño microprocesador RISC y un pequeño número de circuitos de memoria RAM y ROM. Circuito de memoria Flash NAND (4): Almacena los datos.

Oscilador de cristal (5): Produce la señal de reloj principal del dispositivo a 12 MHz y controla la salida de datos a través de un bucle de fase cerrado (phaselocked loop) Componentes adicionales Un dispositivo típico puede incluir también: Puentes y Puntos de prueba (3): Utilizados en pruebas durante la fabricación de la unidad o para la carga de código dentro del procesador.

Componentes internos de una memoria USB típica 1 Conector USB 2

Dispositivo de control de almacenamiento masivo USB

3 Puntos de Prueba 4 Circuito de Memoria flash 5 Oscilador de cristal 6 LED 7

Interruptor de seguridad contra escrituras

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Espacio disponible para un segundo circuito de memoria flash Interruptor para protección de escritura (7): Utilizado para proteger los datos de operaciones de escritura o borrado.

Espacio Libre (8): Se dispone de un espacio para incluir un segundo circuito de memoria. Esto le permite

a los fabricantes utilizar el mismo circuito impreso para dispositivos de distintos tamaños y responder así a las necesidades del mercado.

Tapa del conector USB: Reduce el riesgo de daños y mejora la apariencia del dispositivo. Algunas unidades no presentan una tapa pero disponen de una conexión USB retráctil. Otros dispositivos poseen una tapa giratoria que no se separa nunca del dispositivo y evita el riesgo de perderla.

Ayuda para el transporte: En muchos casos, la tapa contiene una abertura adecuada para una cadena o collar, sin embargo este diseño aumenta el riesgo de perder el dispositivo. Por esta razón muchos otros tiene dicha abertura en el cuerpo del dispositivo y no en la tapa, la desventaja de este diseño está en que la cadena o collar queda unida al dispositivo mientras está conectado. Muchos diseños traen la abertura en ambos lugares.

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isión general

Los primeros modelos requerían de una batería, pero los actuales usan la energía eléctrica procedente del puerto USB. Estas memorias son resistentes a los rasguños (externos), al polvo, y algunos hasta al agua, factores que afectaban a las formas previas de almacenamiento portátil, como los disquetes, discos compactos y los DVD Su gran éxito y difusión les han supuesto diversas denominaciones populares relacionadas con su pequeño tamaño y las diversas formas de presentación, sin que ninguna haya podido destacar entre todas ellas.

En España son conocidas popularmente como pinchos o lápices,

en otros países como El Salvador, Honduras, México, Colombia y Guatemala son conocidas como memorias, en Venezuela como pendrives y en Costa Rica se le llama popularmente Llave Maya. El calificativo USB o el propio contexto permite identificar fácilmente el dispositivo informático al que se refiere; aunque siendo un poco estrictos en cuanto al concepto, USB únicamente se refiere al puerto de conexión.

Características Estas memorias se han convertido en el sistema de almacenamiento y transporte personal de datos más utilizado, desplazando en este uso a los tradicionales disquetes y a los CD. Se pueden encontrar en el mercado fácilmente memorias de 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512 GB, y hasta 1 TB.1 Las memorias con capacidades más altas pueden aún estar, por su precio, fuera del rango del "consumidor doméstico". Esto supone, como mínimo, el equivalente a 180 CD de 700 MB o 91 000 disquetes de 1440 KiBaproximadamente.

Soporte Los sistemas operativos actuales pueden leer y escribir en las memorias sin más que enchufarlas a un conector USB del equipo encendido, recibiendo la tensión de alimentación a través del propio conector, de 5 voltios y un consumo de 2,5 vatios como máximo.

En equipos algo antiguos (como por ejemplo: los equipos con el Windows 98) se necesita instalar un controlador proporcionado por el fabricante. Las diversas distribuciones GNU/Linux también tienen soporte para estos dispositivos de almacenamiento desde la versión 2.4 del núcleo.

vances El Universal Serial Bus, más conocido -por todos- como USB, es Aun tipo de conexión nacido hace ya bastantes años, allá por los principios de los 90, que digamos ha logrado traer la regularización de cables y conexiones para todo tipo de dispositivos y usos. Gracias a éste estándar es posible recargar cualquier teléfono móvil actual –dispositivos Apple aparte- o disfrutar de contenidos en unidades de almacenamiento que podemos compartir con cualquiera.

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rimeras USB

Las primeras de memoria USB fueron fabricadas por la empresa israelí M-Systems bajo la marca "Disgo" en tamaños de 8 MB, 16 MB, 32 MB y 64 MB. En 1999.

Según han pasado los años el USB se ha ido imponiendo y actualizando, y por ejemplo a día de hoy es normal encontrarse con nuevos equipos que dispongan de conexión USB 3, algo que se traduce en una mayor velocidad de transferencia en uno de sus usos estrella: El almacenamiento de archivos.

Por eso siempre se trata de una tecnología que hemos tenido muy en cuenta en Bitelia, y no podemos dejar de recomendaros aplicaciones como LiveUSB Install, que nos permite crear unidades arrancables para instalar Linux, o USB Manager, que nos permite administrar todos nuestros dispositivos USB de forma sencilla.

Hoy añadimos una nueva entrada a la lista de las que hablan de USB para ofreceros una aplicación que nos permite activar o desactivar el almacenamiento en unidades de forma sencilla y mediante un solo clic.

Su nombre es Phrozen Safe USB, y cubre un amplio abanico de necesidades entre las que pueden estar las siguientes:



Bloqueo de unidades para impedir carga de contenidos  Aplicación de seguridad a nuestro PC para evitar virus y demás malware  Proteger nuestras unidades contra escritura para evitar eliminar datos importantes Como decía, la filosofía de Phrozen Safe es darnos una utilidad versátil pero sobre todo simple. Totalmente portable (aunque primero tendremos que instalarla), al ejecutarla nos encontramos con un diálogo con tres opciones bajo la etiqueta “Estado del USB”. Las opciones se refieren a poder activar o desactivar los dispositivos: 

USB completamente operativo  USB en modo sólo lectura  USB completamente desactivado Y no hay más, salvo la posibilidad de iniciar la aplicación con Windows, algo recomendable si queremos aplicar nuestras preferencias para otros usuarios que utilicen nuestra computadora o incluso si queremos tenerlo siempre a mano por los motivos especificados arriba. ¿Qué se echa en falta? La posibilidad de elegir el dispositivo en cuestión, aunque hemos de decir que aquí los desarrolladores lo tenían un poco difícil.

Microsoft Windows se encarga de asignar una ID diferente a cada uno de los dispositivos que conectamos, por lo que sería bastante difícil hacer que X dispositivo que nunca hemos pinchado en la máquina fuera reconocido por la aplicación.

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ué es una unidad flash USB? Una unidad flash USB (bus serie universal) es un dispositivo pequeño y portátil que se conecta al puerto USB del equipo. Al igual que un disco duro, una unidad flash USB almacena información, pero esta información puede transferirse fácilmente de un equipo a otro. Las unidades flash USB varían en tamaño y forma, y pueden guardar gigabytes de información. Las unidades flash USB también se denominan lápices de memoria, minidiscos duros, unidades de memoria o llaves de memoria.

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uriosa memoria USB

El uso de las memorias USB se ha vuelto mas popular, es fácil de transportar y muchas de ellas pueden almacenar gran cantidad de información. Aparte de hacerlas con mayor capacidad hay quien las hace con un bonito diseño

La usarías en tu computadora?

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